Microbiomas e nematóides: como o meio ambiente influencia a vida!

Microbiomas e nematóides: como o meio ambiente influencia a vida!

O microbioma, composto por bactérias, vírus e fungos, tem efeitos de longo alcance na saúde dos organismos multicelulares. Desempenha um papel essencial na utilização dos alimentos e protege contra patógenos. A perturbação deste ecossistema microbiano tem sido associada a inúmeras doenças. Um estudo atual realizado pelo Kiel Collaborative Research Center (SFB) 1182 da Universidade Christian Albrechts em Kiel está investigando as complexas interações entre organismos hospedeiros e seus microbiomas. Alto Universidade de Kiel O estudo mostra como o microbioma de um organismo e seu ambiente microbiano têm influências mútuas.

O foco da pesquisa é o nematóide do gêneroCaenorhabdite, particularmente o organismo modelo comumente usadoC. elegans. Estes organismos fornecem informações valiosas sobre os processos biológicos porque não têm uma composição uniforme do microbioma, mas são altamente individuais e dependentes do seu ambiente.

Resultados e metodologia do estudo

O estudo sobreC. elegansanalisaram uma pilha de compostagem observada ao longo de dois anos para comparar os microbiomas das minhocas e das maçãs. Descobriu-se que o microbioma do nematóide é significativamente influenciado pelo substrato em que vive. Os microbiomas de vermes derivados de uma determinada maçã diferem significativamente daqueles de outros substratos. Isto sugere que não existe um “microbioma central” fixo paraC. elegansporque a composição varia muito mesmo entre minhocas da mesma maçã.

Outro aspecto interessante do estudo é o efeito da “limitação de dispersão”. Isto afirma que o microbioma do verme depende fortemente do seu ambiente imediato. As análises do metaboloma mostraram que os nematóides também podem influenciar a composição microbiana e os processos metabólicos das maçãs. Especula-se até que a presença deC. elegansou os processos metabólicos das maçãs mudaram ou os vermes preferem maçãs mais maduras.

A relevância deC. elegans

C. elegansfoi desenvolvido há mais de 50 anos por Sydney Brenner como modelo genético e desde então se tornou uma ferramenta indispensável no desenvolvimento e na neurobiologia. Com um tamanho pequeno de apenas 0,25 mm na fase larval e um ciclo de vida rápido de três dias desde o ovo até ao verme adulto, está a ser intensamente pesquisado em mais de 1.000 laboratórios em todo o mundo. Mais de 1.200 artigos de pesquisa são publicados anualmente, cobrindo vários aspectos da biologia, desde funções de células eucarióticas até interações entre organismos humanos, como NCBI mostra.

As manipulações genéticasC. eleganssão particularmente eficazes devido ao seu genoma bem anotado e à capacidade de aplicar genética direta e reversa. Isso permite estudos detalhados em níveis organísmicos e celulares.C. elegansé o primeiro organismo multicelular a ter seu genoma sequenciado, ressaltando sua relevância para a pesquisa médica humana.

A estreita ligação entre o microbioma deC. eleganse o seu ambiente abrem novas perspectivas para a investigação dos efeitos das comunidades microbianas no hospedeiro. Estudos futuros provavelmente se concentrarão na edição do genoma e no papel dos RNAs reguladores. Estes desenvolvimentos poderão levar a novos conhecimentos sobre as funções biológicas e a saúde a longo prazo dos organismos hospedeiros, ao mesmo tempo que exploram ainda mais a sinergia entre os microbiomas e os organismos hospedeiros.